世界短讯！DIY无线电测向信号源

来源：互联网　2022-09-12 10:17:51

(相关资料图)

无线电测向是一项历史比较悠久的科普竞技活动，过去它在中小学广泛开展，目前正逐步向成人方向普及。开展这项活动首先要具备测向机和信号源这两大器材。目前普及型测向机套件、成品以及信号源都可以从网上购得。不过作为一个无线电爱好者，你只要有兴趣，完全可以自己动手来制作这类器材。这里为大家介绍一个 80米无线电信号源的制作。

制作前参阅了各类资料，确定了电路的方案，经细化后形成现在这个了线路。电路大体上是由晶体振荡级、缓冲放大级、推动级、射频功放级和单片机发报控制电路所组成。由3.579M晶体和T1组成的振荡级是个典型的电容三点式振荡电路，它的输出频率完全取决于晶体频率，所以你不用担心频率会有什么偏移。之所以选择3.579MHz频率晶体，一是因为这个频率是在测向规定频率范围(80米测向频率规定在3.5MHz～3.6MHz之间);二这个晶体是市场比较容易买到的。T2是个射极输出形式的电路，它用来放大B1输出的射频信号，以便提高驱动T3的能力。T3则是用作射频功放前的推动部分，它的供电端(B2的上端)是受T4控制的，而T4的导通与否又是由光耦521所决定的，但真正的控制源头还是来自于单片机89S52第17脚。单片机可以根据测向信号所需的节奏，通过控制T3的供电来影响射频的输出。射频经过T3放大进入B2选频后由次级输出。T4是个典型的丙类放大电路，由于无信号时晶体管处于截至状态，因此你不必担心它静态时的耗电。B4是读取向外辐射高频电流用的，它和表头A配合能使你直观了解天线向外的辐射情况。之后，射频进入天线，B5是天线的底部电感线圈，它可以使天线和功放获得合理匹配，使得天线最大限度地向外辐射能量。单片机内部则根据测向规则，写入了测向所需的控制信号。其中1～6脚分别接地后可以选择发报内容，它们的内容见表一：

单片机10～15脚用于选择发报定时周期，它们的工作方式共有六种，详见表二：

单片机和发射部分共用12V电池供电。因为担心射频会对单片机工作产生干扰，所以对单片机所用的5V电源采用带电感的π型滤波处理的线路，而单片的控制输出则采用光耦521做电气隔离。

　　着手制作前应先将零件采购到位，这样可以事先知晓器件外形的大小，便于规划元件在线路板的站位。因为只制作5台，数量不多，不再制作专门PCB而是采用万能板搭焊。板子大概100mm×120mm就足够了，先将大体积元件按电路前后级走向在线路板上试着布放，小元件围绕其周围。单片机部分应远离射频功放部分以防被干扰。当器件位置调整至合理、美观又符合电气走向后，最终确定各元件焊接位置。

　　电感制作向来是让人头疼的事情，不过只要你足够认真细致，你就会觉得并没有想象中那么困难。当然，在动手前最好准备个简易电感计，这样可以对自制线圈的电感量有个正确的把握，好在现在有很多廉价实用的电感测试工具，我们就是利用一个由HAM自己开发制作的简易电感电容表来测量线圈电感值。L1、L2、 L2是在一个3W 1.5M的电阻体上用直径0.3mm左右的漆包线乱绕120圈左右，漆包线两端焊在电阻的两端引线上，它是作为高频阻流线圈来使用的。B1和它的谐振电容配合谐振在3.55MHz中心频率上，以便从振荡级取得最大幅度的输出信号。当该电容取220P时，根据公式f=1/√LC，计算B1的电感量应该为 9.12uH. B1线圈可以去家电维修配件店买几个3070型10×10电视中周，拆除原线圈只利用它的骨架，初级用0.3左右漆包线在骨架的四个槽上同方向各绕7圈共计28圈，装回中周磁罩和罩壳，当磁芯从罩壳平齐状态往外调时电感量范围有12uH～6uH变化，只要覆盖了理论电感值9.12uH就算符合我们的要求了。B1次级则在中间2槽同向各绕4圈共8圈。B2的骨架也是采用10×10电视中周，型号为1445.同理，如果B2和300P的谐振电容配合要求谐振在3.55MHz的话，根据公式计算中心电感量应该为6.68uH.参照B1做法，B2的初级是在胶木骨架上用直径0.2毫米左右的漆包线均匀绕上44 圈，次级则是在初级线圈上面绕上10圈。线圈绕完后测量初级电感，在磁芯进出变化时，电感量会在5uH～10uH之间变化就符合我们的期望了。B3使用的骨架是采用开关电源变压器上使用的截面为10×12方形胶木骨架，初级用直径0.4毫米左右的漆包线均匀绕上32圈，并在8圈数时作个抽头，测初级的电感量应为6.8uH左右，次级则在初级上面均匀绕上6圈。B4随便找个直径6～10毫米的磁环次级用0.4毫米的漆包线绕或单股网线上5圈，初级则直接让射频输出线穿越通过。B5是个天线底部加感线圈采用和B3相同的骨架，用0.4毫米漆包线绕在上面，第一个抽头为35圈，以后每绕15圈做个抽头，共计90 圈，在骨架芯中用热胶粘入一个直径6毫米长10毫米的磁芯以增加它的电感量，B5和一种12档的旋转切换开关配合用来选择和天线最佳搭配的电感量。业余条件下线圈的制作可以不拘骨架形式和线径规格，只要大概符合要求就行，但谐振回路的电感量则需要精确控制的，如果电感量不符合要求，可以自行通过增减线圈的圈数来调节。

　　电路的装配完毕即可进行调试，通电前先不接天线，在高频输出端B3次级和地之间接上一个3瓦、50欧姆电阻作假负载，通电后用示波器观测50欧姆电阻两端电压，先后调B1和B2磁芯，以及B3的5/20微调电容，使得示波器显示的射频幅度最大即可。一般这个最高电压的幅度在32V左右。连续发射时，最大工作电流为350mA～400mA左右。

　　信号源装入一个110(宽)×160(高)×70(厚)自制的铁壳中，面板上布置有场强表、电源开关、定时模式选择、MOS模式选择、单片机复位按钮、启动按钮以及电源指示灯和工作指示灯，机壳的顶部的左右两侧分别是天线和地线插孔，中间则是安装天线调感线圈选择开关。

　　天线是一端约3米长的软线通过插头和信号源连接，不过也可以稍许麻烦点做个中部加感的天线，加感的电感可以用0.4左右漆包线在一段直径12毫米塑料棒上绕上大约100圈，加感线圈放在天线的中部。经对比试用，中部加感天线比底部加感的天线场强有很大提高。所有制作完成后，把信号源放在一片树林里，整机用一个12V、4.5AH的免维护电瓶供电，可以连续工作5个小时以上。在距离信号源3公里的地方可以清晰地收到它发出的信号。

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